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21世纪初信息技术发展趋势


——在电力信息化技术研讨会上的发言

倪光南 工程院院士


引言

当今世界上IT产业(信息产业)已成为国民经济的核心产业,资料表明,发达国家的经济增长有65%来自高技术产业,其中主要是IT产业的推动(参见图1)。目前在我国,IT产业对经济增长的贡献还不到30%,但正在迅速增长之中。例如,在IT产业比较发达的北京市高新技术产业区,工业产值仅占整个北京市工业产值的14%,但它对北京市工业产值增长的贡献份额达到了50%,这充分说明了IT产业的重要地位。


图1. 美国IT产业在GDP中的百分比

 
因特网时期的到来

因特网的兴起是世纪之交的一件大事,现在因特网已逐渐渗透到人们生活的每个领域,使人类社会发生、并将继续发生重大的变化。例如电子商务将改变经济领域的格局,网上教育将冲破传统教育的限制,网上娱乐将使人们进入丰富多彩的“数字化生活”,……。围绕着因特网的发展,新技术、新业务、新用户、新环境等等层出不穷,整个IT产业都将围绕着因特网向前发展。



图2. 目前因特网使用的文字情况
   图3. 我国因特网用户预测

我国因特网的起步较迟,如图2所示,目前在因特网上使用中文的比例还很少,但目前在我国,因特网的发展速度很快,图3的预测表明,十年内我国将成为世界第一的因特网大国,这正是我国IT产业发展的绝好机遇。


什么是“后PC”?

时期 以主机为中心 以PC为中心 以网络为中心
人和计算机的关系 许多人用一台计算机 一个人用一台计算机 一个人用许多台计算机
资源、计算能力、软件 集中在主机 集中在本地(PC和局域网) 分布在因特网上
使用方法 人适应计算机 人和计算机彼此适应 计算机适应


表1. 计算机发展的三个主要时期

因特网时期是计算机发展过程中的第三个时期,各时期的主要特点如表1所示。在第一个时期,一台大型计算机可以带数以百计的终端给许多人共享,这种方式也被称为分时系统。那时数据信息、软件和计算能力都集中在主机上,而计算机的使用也很繁杂,主要地是作为专家的工具。在第二个时期,一个人用一台PC,数据信息、软件和计算能力集中在本地的PC和局域网上,计算机的使用也比较容易了,出现了更友好的图形界面,人们可以通过指点图标、菜单来进行工作。在第三个时期,一个人将使用许多台计算机,而数据信息、软件和计算能力则分布在因特网上。此外,计算机将变得更聪明、更友好,今后人不必适应计算机的要求而应当由计算机来适应人的要求,计算机将能听、能说、能看、能思考、能和人交流等等。现在我们正处在由第二个时期向第三个时期过渡的阶段,这是一个充满变革和动荡的阶段,有人称之为“后PC时期”。

PC在因特网时期的地位

那么,PC时代是否已经过去了?对这个问题现在有两种截然不同的看法。不久以前,IBM公司的总裁Gerstner先生说,PC时代已经过去了。而微软的盖茨先生则认为,PC前途无量。他们有这两种截然不同的看法恐怕是因为PC给他们带来了两种截然不同的结果:一方面,IBM的PC部门在1998年亏损高达10亿美元;而另一方面,盖茨因PC软件的收益使其个人财富在1998年超越了1000亿美元,所以他们两人对这个问题有不同的见解也是不足为奇的。

但即使说PC时代已经过去的人也承认,PC仍然是一个极其巨大的市场,在IT领域的产品和服务中,PC仍然处于领导地位。但同样不可否认的是,PC已不再是主宰用户购买意向的主要因素,它也不再是应用发展的主要平台,现在无可争辩的事实是,因特网已经取代了PC的地位,它已经比PC有更大的影响和更快的发展速度了。

看来,现在说“PC时代已经过去”或者说“PC前途无量”都有失偏颇,还是上面说的比较客观,即我们正处在由PC时期向因特网时期过渡的阶段,或者说从PC时期进入了后PC这个过渡阶段,并将逐步地过渡到因特网时期。

因特网家电应运而生

因特网的发展使联网成为人们工作、生活、教育、娱乐等等的必要条件。虽然PC已经把联网作为它的主要应用,但PC不可能是联网的唯一手段,将会有愈来愈多的联网设备涌现出来,人们不认为它们是PC,它们看起来也不象PC,所以人们称之为“因特网家电”或“信息家电”。这类信息家电,将包括电视机顶盒、联网电话(有线和无线)、联网游戏机、掌上计算机、专用联网控制器以及所有能够联网的设备在内,它们将随着因特网的发展和用户的各种联网需求而迅速普及。估计四、五年后,这些信息家电的总数将会超过PC,成为主要的联网手段。

在这种情况下PC是否会退出历史舞台?对此我们大可不必担心,PC的强大处理能力和通用性使它仍将是因特网上的主角,尤其是它将是因特网上内容和服务的主要提供者。另外,我们不要小看PC的适应能力,历史证明,它能随着环境的变化而不断进化。例如两年多以前,Oracle和Sun公司曾经利用因特网的兴起,发动了一场旨在对抗PC的“网络计算机(NC)”运动,但PC业界很快作出反应,吸收了NC的合理思想,使PC适应了NC的要求并最终扼杀了NC。现在,当信息家电萌发生机之时,PC也迅速作出了应变,我们看到PC的价格一降再降,并出现了“免费PC”,例如有些公司宣布,只要签订三年的入网协议,就可以送一台PC(有的是退给用户400美元左右,这也相当于送一台最便宜的PC),这种做法实际上是以收取入网费代替购买PC的价钱,所谓“羊毛出在羊身上”。上述这些措施都将增强PC作为联网设备的竞争力,对信息家电形成挑战。预计今后PC将继续以低价和它的通用性、高性能等等优势来维护其作为联网首选设备的地位。 

由此可见,我们不能认为比PC便宜是促使信息家电发展的主要动力。在联网作为主要应用的情况下,最重要的已经不是计算机的速度、容量等等技术指标,而是如何使用户更容易获得信息,在这方面目前的PC并不是很理想的。尽管PC的用户界面比过去的主机有了很大的改进,通过引入所谓图形界面后,用户已经可以不记命令,只需要用鼠标器指点图标或菜单就可以进行操作了,但对于大多数普通老百姓来说,PC还是太难用,令人望而生畏。另外,PC的功能也太多、太“通用”了,以致于对于绝大多数人来说,永远只用到它的很小一部分功能。再说,PC的初衷是作为人们的工作工具,在联网应用的情况下,人们需要达到多种多样的目的,包括购物、娱乐、通信、教育、管理家务等等,不同的目的需要不同的专用联网设备,这决不是哪一种“通用”设备能够包打天下的。正是上述这些不同的需求使更便宜、更小巧、更专用的信息家电在很多场合比PC更适合人们的需要,这是信息家电能够挑战PC、迅速发展起来的主要原因。

3C——计算机、通信、家电的融合

信息家电是是几个领域彼此融合的产物,主要是计算机、通信和消费电子产品三个领域的 融合,鉴于这三个英文词的头一个字母都是“C”,所以也被称为“3C”。所以当我们看到计算机公司、通信公司和传统家电的公司都在争相进入信息家电市场时,我们不应当感到意外。

信息家电也有很多问题需要解决,不可能在一天早晨发展起来。象因“维纳斯计划”而备受民众关注的电视机顶盒,虽然已有一些公司推出了产品,但广大用户仍在观望之中,其原因是,信息家电本来就不以追求技术指标为主要目标,而是以用户容易获取信息为主要目标,所以它也受到信息基础设施(联网速度等)、信息源、入网费用、相关设备等等多方面的制约。如果这些条件中的一个或几个不够成熟,都会影响信息家电的推广。例如过去的电视机采用隔行扫描、分辨率很低,在它的屏幕上观察目前为计算机设计的网页是无法满意的,这样,或是需要更新电视机,采用逐行扫描、更高分辨率的显象管,或是需要为此设计专门的网页、提供专门的服务,这些都是信息家电推广中需要解决的问题。

信息家电在中国将有它的特殊地位。在发达国家例如在美国,家庭拥有PC的超过了一半,在相当长的时期里PC是联网的主要手段。但在中国,目前计算机装机量只有1500万台,但却已拥有3.5亿台电视,4000万台VCD,7000万台寻呼机,2800万部手持移动电话,这些传统家电的数量大大超过了PC。如果象电视机顶盒这类产品能使传统电视或VCD具有联网功能,其意义将是很重大的,它将使机顶盒成为中国人民联网的主要手段。上面已经强调,在这里技术指标不是主要的,只要能够达到使用户容易获取信息的目标,信息家电将会迅速发展起来。

“无线”胜“有线”

近来通信领域的发展表明,不久后移动通信将成为主要的个人通信手段。回顾移动通信领域的发展也可以分为三个时期,第一代移动通信是利用模拟技术,即TACS、AMPS等制式,在这一时期,摩托罗拉、西门子等等公司起了主导作用。第二代移动通信采用了数字技术,即GSM、CDMA-IS95等制式,在这一时期,爱立信、诺基亚、阿尔卡特等等新秀登上历史舞台。今后将进入第三代移动通信,这就是国际电联(ITU)即将公布的移动通信国际标准IMT-2000所规定的内容,它的目标是为了达到在任何时间、任何地方都可以实现宽带无线通信。

移动通信市场的发展十分迅速,目前全球移动用户每月增加约5百万,预计到21世纪,无线技术将在全球的个人通信设施中起主要作用。传统的有线技术倒而将降为从属地位,只在特殊情况下使用(例如需要很宽的频带)。当然在那时,无线和有线通信对用户来说将没有任何区别,通信基础设施将对用户提供最适合的通信手段。

21世纪畅想

当前迅猛发展的数字化、联网化、智能化趋势将给人们带来什么?最近美国Rutgers大学开发了一个智能微波炉可以给我们一个启示:它可以根据食品包装上的条码自动确定食品加热的温度和时间,也可以根据用户的特殊情况,提醒用户注意食品中含有的某些有害成分(比如素食者不能吃荤等等)。

将来,这种智能化的设备将会愈来愈多,而且它们都将联到网上,在它们的内部都有着计算机(称为嵌入式计算机),但这类计算机和今天人们说的PC的外表大不相同,这嵌入式计算机将融入到我们周围的环境之中,人们将被许多计算机所包围,但自己却可能没有意识到。它们可能在你的衣服中、手表中、眼镜中、耳朵里、墙上、……,各自执行专门的功能。比如说,你无论走到何处,当你需要什么信息时,通过特殊的眼镜你就可以看到计算机传来的清晰图象,耳朵中就可以听到计算机发来的各种提示。你的家中的各种用具都用无线技术互联成网,电视、VCD、音响、电话、空调、冰箱、微波炉、电灯、门铃、警报器、时钟、……都将联到家庭服务器上,并再联到因特网上,这样即使你出门在外,也能遥控家庭中的每个设备。

即使是今天的这种“真正”的PC也会不断演变,例如有的PC会拥有各种传感器,使它拥有类似于人的眼睛、耳朵、鼻子、嘴巴等等“器官”的功能,能按照人们的旨意,为人们观察、处理问题。它应该能认识自己的主人,能听、能说、能看、能思考、和人交流。将来的PC借助于智能化的软件,可以帮助人们在网上找到信息、回答问题,代替人进行各种活动,比如按照你的意愿进行采购、回复信件等等。

我们不要以为上面所说的那些事情离我们还很遥远,在今天这个因特网时期,技术的发展是那么神速,以致我们很难准确预测五年以后的情形。例如,在十年以前没有人想得到因特网会有今天那么巨大的作用,所以,上面的那些“畅想”也完全有可能在不久的将来变成现实。

 

 

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